…обычное деревенское окно. Деревянное. Две рамы. Форточка закрыта. Шаровая молния миновала этот барьер меньше, чем за три секунды, оставив за собой отверстие диаметром около 5 см на первом (внутреннем) стекле и около 3 см – на втором (наружном)… Оба отверстия были в форме конуса: диаметр со стороны входа молнии был больше, чем со стороны выхода. На большем диаметре есть закругление, а на меньшем (выходном) край чуть приподнят над плоскостью стекла (≈ на 0,2 мм) и оплавлен… На первом стекле (со стороны выхода молнии) над отверстием был налет. На ощупь налет был похож на наждачную шкурку № 5 или 6 с еще острыми зернами… Материал стекла испарился, а затем сконденсировался на стекле над отверстием. В комнате, между рамами и на улице никаких осколков стекла не обнаружено. Пройдя оба стекла, молния оказалась на улице и взорвалась как хлопушка, от чего стекла дрогнули…
И. П. Стаханов[2] упоминает о случаях наблюдений шаровых молний с аномальной светимостью, но у большей части шаровых молний мощность излучаемого света составляет несколько ватт, что в общем энергетическом балансе молнии не существенно. Яркость же в нашем случае можно сравнивать с лампой 1–2 кВт, то есть… за время наблюдения (≈10 с) молния выделила около 100 Дж.
Перейдем к оценке энергии, необходимой для образования двух отверстий в стеклах. Случаи непосредственного наблюдения взаимодействия шаровой молнии со стеклом (с последующим образованием отверстия) чрезвычайно редки. В [6] рассмотрено такое редкое наблюдение: «мохнатый» шарик диаметром около 5 см подошел со стороны улицы к наружному стеклу оконной рамы. «В стекле образовалось небольшое круглое отверстие со светящимися краями красного цвета, затем диаметр отверстия увеличился до 3–4 см». В [6] представлена фотография стекла с отверстием диаметром 5 см и пятном над отверстием (40×20 см) в виде факела… энергию шаровой молнии оценили в 20 кДж.
Мы оценили энергию, выделившуюся при взаимодействии шаровой молнии со стеклом, для случая [6] и для нашего случая более, чем в 100 кДж. В [4] ссылаются на [7], где несколько раз возвращаются к случаю испарения шаровой молнией 50 грамм золота. Энергию, необходимую для этого, в [7] оценили в 100 кДж (оценка занижена)…»
Любопытный случай о появлении шаровой молнии рассказал журнал «Успехи физических наук» (1996, том 166, № 11). В статье говорится, что ШМ диаметром в 20 см возникла на сосне, опустилась по стволу вниз, полетела над поверхностью земли и исчезла в луже с оглушительным взрывом и ярчайшей вспышкой. Как отмечает автор, «яркость была настолько высокая, что за световым фронтом исчезли облака, деревья и даже рамы окна. Первое, что подумалось – это взрыв мощной бомбы».
Но взорвалась, продемонстрировав этакую мощь, уже похудевшая молния! Впервые возникнув, она имела диаметр, как уже было сказано, в 20 см, но часть энергии растратила, спускаясь по сосне, отчего и похудела до 10 см. На что же была растрачена энергия?
На мощнейший пропил в стволе! Именно фрезерный пропил, а не прожог! Никакого обугливания не было, а была самая настоящая «взрезка» ствола – очевидцы говорят, что стоял треск, и во все стороны летели щепки по мере того, как молния осуществляла процесс штробления.
Весь процесс от возникновения до взрыва занял примерно 9 секунд
Шаровая молния при своем движении оставила существенный след только на сосне в виде разрушенной коры и подкорки до белой древесины. Начиная с места посадки молнии на сосну, видна заметная канавка шириной 5 мм, расширяющаяся к основанию сосны до 50 мм. Каких-либо загрязнений или теплового воздействия на элементы канавки (стенки, волоски и пр.) не имелось. Это была чистая поверхность. Геометрическое расширение канавки к основанию сосны вероятнее всего связано с соответствующим утолщением ствола сосны. Последний факт подтверждается тем, что на участке имеются заметные приствольные утолщения в виде нескольких ребер. Поэтому начиная с линии d пропорционально происходит расширение канавки (расстояние dm равно 60 см).
Еще о некоторых характерных особенностях образовавшегося следа. Например, в верхней части сосны, на пути движения шаровой молнии есть ветвь, которая своей одной стороной оказалась совмещенной со срединой канавки (зона B). При этом шаровая молния обошла ветку с левой стороны, при этом ширина канавки не изменилась. Ниже ветки вертикальная соосность канавки сохранилась. Впечатление таково, что препятствие не оказало влияние на траекторию движения.
Еще одна характеристика. На боковых стенках канавки имеется ступенька 3ʹ практически вдоль всей длины штробы. Сечение канавки на сосне приведено на рисунке справа, где 1 – древесина ствола, 2 – подкорка, 3 – кора, 4 – зона канавки.
Очевидцы наблюдали, что прохождение шаровой молнии вдоль поверхности сосны непрерывно сопровождалось выбросом из канавки опилок и пыли на расстояние нескольких метров, аналогично механической фрезе.
Цит. по: Пудовкин А. К. Шаровая молния в новосибирском Академгородке // Успехи физических наук. 1996. Том 166, № 11.
Обратите внимание, автор связывает увеличение ширины пропила с тем, что сосна книзу утолщается. Это значит, что молния спускалась вниз строго по прямой, не замечая нарастающего препятствия, а просто разрушая его. Но при этом она почему-то обогнула сучок!
В свое время американские военные выделили деньги на исследования шаровой молнии. Американские ученые взяли деньги и под козырек, после чего с удовольствием стали эти деньги осваивать.
Военным было важно знать, какую опасность представляет ШМ для их летательных и запускаемых аппаратов. А ученым было просто приятно потратить чужие деньги на интересное дело, ну и немного долларов положить на карман, они с этого живут.
Исследования проводились так. Ученые люди сидели в бункере, дожидаясь грозовых облаков. После чего запускали к облакам маленькую ракету, за которой разматывался длинный медный провод. Когда ракета долетала до облаков, она разряжала облачный заряд на землю по этому медному проводу. То есть исследования проводились не в лаборатории с искусственным разрядом, а с самой настоящей молнией, токи в которой могут достигать десятков тысяч ампер! Потому что именно настоящие молнии порождают молнии шаровые, а в лабораториях ничего не получается.
Между небесным разрядом и землей ученые люди прокладывали разные вещества, чтобы посмотреть, не получится ли шаровая молния. Нет, не получилась у них шаровая молния!
Хотя они вовсю старались – среди подложенных под искру веществ был даже помет летучей мыши. Потому что военные где-то прочитали теорию о том, будто ШМ получается, когда обычная линейная молния ударяет в кучку мышиного дерьма. Дело в том, что в дерьме, которое используется как нитратное удобрение, много азотистых соединений, и вот по идее некоего теоретика, именно они и горят, образуя шаровую молнию… Ну раз военные просят, пожалуйста – ученые закупили немножко говна и наложили кучу под молнию. Молния вдарила, и горящее дерьмо раскидало по всему полигону! Засирание местности было единственным результатом этого познавательного эксперимента.
К чему я рассказал сию чудную историю про мышиное дерьмо, оплативший кучу дерьма Пентагон и обрызганных дерьмом ученых?
А к тому, что обладающий недюжинной интуицией нобелевский лауреат Петр Капица никогда бы не стал подкладывать мышиное дерьмо под молнию! Не такой он был человек! И вот на это я хочу обратить ваше самое пристальное внимание. Потому что Петр Леонидович Капица сам не очень верил в собственную гипотезу о природе шаровой молнии (напомню ее: якобы плазмоид подпитывается высокочастотным излучением грозовых облаков, располагаясь в месте стоячей волны, которая отражается от какого-то препятствия). Думаю, Капица не удивился бы факту неподтверждения своей гипотезы и не сильно бы расстроился, если б дожил. Потому как его научная интуиция была в данном случае выше простенькой гипотезы, которую он измыслил буквально «на коленке». Именно его великая научная интуиция и повесила ему на язык вышеуказанную фразу про форточку в другой мир: уж он-то понимал, что за шаровой молнией прячется какая-то величайшая загадка!.. Слишком уж не от мира сего этот объект!
Она настолько не от мира сего, что некоторые научные журналы, когда видят в статье словосочетание «ball lightning», сразу заворачивают материал. То есть относят его к разряду чего-то НЛО-подобного, ненаучного, полумифического.
Почему?
Да потому что с первой научной работы о молниях великого французского ученого Араго (в которой он описал и шаровую молнию тоже) прошло почти двести лет. Двести! А никаких сдвигов… Тогда электричество только начиналось. Сегодня оно уже, считай, закончилось, давно перейдя в сторону инженерную.
Если подумать о том, какой путь прошла наука за двести лет… Вспомните, что было двести лет назад! Только что закончилась эпоха Наполеоновских войн. Дульнозарядные пушки на деревянных колесах, кивера, декабристы, лошади, парики с буклями, парусный флот, дуэль Пушкина…
Наука развивается буквально по экспоненте! Помню, во время моего первого разговора с нобелевским лауреатом Виталием Гинзбургом он, вспоминая свою жизнь, сказал: «А ведь когда я молодым человеком увлекся физикой, еще даже не был открыт нейтрон!»
«Действительно, – удивился я тогда. – Одна человеческая жизнь теперь вмещает разные эпохи, тогда как раньше эпохи вмещали целые ряды поколений!»
Да, меньше ста лет назад в мире физики еще не было нейтрона. И мы за эти сто лет скакнули так, что просто диву даешься. Причем уже сто лет назад «мир без нейтрона» был полон электромоторов и электростанций, электричество к тому времени давно уже покинуло лаборатории и вошло в быт, в учебники для школьников. Пацаны сами собирали детекторные приемники, мысленно оперируя электромагнитными излучениями разных частот, как раньше школьники простой механикой.
И вдруг – такой конфуз! Электрическое явление не можем объяснить двести лет… Кстати, тот же Гинзбург, наряду с Капицей, ставил шаровую молнию в ряд главных загадок физики.